1、优化方案高考生物光优化方案高考生物光合作用和细胞呼吸的合作用和细胞呼吸的综合作用姚益娟综合作用姚益娟精讲精讲4光合作用与细胞呼吸的相关计算光合作用与细胞呼吸的相关计算总结下列相关概念的含义与它们之间的关系总结下列相关概念的含义与它们之间的关系1图表分析图表分析项目项目表示方法表示方法净光合速率净光合速率真正光合速率真正光合速率呼吸速率呼吸速率(遮光遮光条件下测得条件下测得)CO2吸收量吸收量、O2释放量释放量、C6H12O6积累量积累量CO2固定量固定量、O2产生量产生量、C6H12O6制造量制造量CO2释放量、释放量、O2吸收量、吸收量、C6H12O6消耗量消耗量2.三者的关系三者的关系3相
2、关计算相关计算植物的光合作用与细胞呼吸同时进行时，存在如下关系：植物的光合作用与细胞呼吸同时进行时，存在如下关系：(1)光合作用实际产光合作用实际产氧氧量量(叶绿体产氧量叶绿体产氧量)实测植物氧气实测植物氧气释放释放量量细胞呼吸细胞呼吸耗氧量耗氧量。(2)光合作用实际光合作用实际CO2消耗量消耗量(叶绿体消耗叶绿体消耗CO2量量)实测实测植物植物COCO2 2消耗量细胞呼吸消耗量细胞呼吸COCO2 2释放量。释放量。(3)光合作用光合作用葡萄糖葡萄糖净生产量净生产量(葡萄糖葡萄糖积累量积累量)光合作用光合作用实际实际葡萄糖生产量葡萄糖生产量(叶绿体产生或合成的葡萄糖量叶绿体产生或合成的葡萄糖量
3、)细胞呼吸葡细胞呼吸葡萄糖消耗量。萄糖消耗量。4以净光合速率的大小来判断植物能否正常生长以净光合速率的大小来判断植物能否正常生长(自然状态自然状态下以一天下以一天24小时为单位小时为单位)(1)净光合速率净光合速率大于大于0时，植物因积累有机物而正常生长。时，植物因积累有机物而正常生长。(2)净光合速率净光合速率等于等于 0时，植物因无有机物积累不能生长。时，植物因无有机物积累不能生长。(3)净光合速率净光合速率小于小于0时，植物因有机物量减少而不能生长，时，植物因有机物量减少而不能生长，且长时间处于此种状态下植物将死亡。且长时间处于此种状态下植物将死亡。【高考警示高考警示】植物进行光合作用的
4、同时，植物进行光合作用的同时，一定进行着呼吸作用，一定进行着呼吸作用，但在进行呼吸作用时不一定进行光合作用但在进行呼吸作用时不一定进行光合作用，因为光，因为光合作用只有在有光存在时才能进行，而呼吸作用无合作用只有在有光存在时才能进行，而呼吸作用无时无刻不在进行着。因此在计算时不要忽略无光照时无刻不在进行着。因此在计算时不要忽略无光照时呼吸作用也存在。时呼吸作用也存在。在环境中的在环境中的CO2浓度恒定、温度适宜的情况下，测浓度恒定、温度适宜的情况下，测定植物叶片在不同光照条件下定植物叶片在不同光照条件下CO2的吸收量和释放量，结果的吸收量和释放量，结果如表如表(表中负值表示表中负值表示CO2释
5、放量，正值表示释放量，正值表示CO2吸收量吸收量)：光照强度光照强度(klx)(klx)2.02.04.04.06.06.08.08.09.09.010.010.0COCO2 2吸收量吸收量(mg100 cm(mg100 cm2 2hh1 1)2.02.02.02.06.06.010.010.0 12.012.012.012.0下列选项中正确的是下列选项中正确的是()A光照强度在光照强度在8.09.0 klx之间时，细胞内合成之间时，细胞内合成ATP的速率不变的速率不变B光照强度在光照强度在2.0 klx时，细胞内不进行光合作用时，细胞内不进行光合作用C光照强度在光照强度在8.0 klx时，细
6、胞既吸收时，细胞既吸收CO2又吸收又吸收O2D超过超过9.0 klx时，光合速率不再增加，此时外界时，光合速率不再增加，此时外界CO2浓度是其浓度是其主要的环境制约因素主要的环境制约因素尝试解答尝试解答_D解析解析光照强度在光照强度在8.09.0 klx之间时，细胞内合成之间时，细胞内合成ATP的速的速率随光照强度的增大而增大，率随光照强度的增大而增大，A项错误；光照强度在项错误；光照强度在2.0 klx时细胞仍进行光合作用，但光合速率小于呼吸速率，时细胞仍进行光合作用，但光合速率小于呼吸速率，B项错项错误；光照强度在误；光照强度在8.0 klx时，光合作用强度远大于呼吸作用强时，光合作用强度
7、远大于呼吸作用强度，细胞吸收二氧化碳用于光合作用，光合作用产生的氧气度，细胞吸收二氧化碳用于光合作用，光合作用产生的氧气除满足有氧呼吸所需外，还有氧气释放出来，除满足有氧呼吸所需外，还有氧气释放出来，C项错误；光项错误；光照强度超过照强度超过9.0 klx时，光合速率不再增加，光照强度不再是时，光合速率不再增加，光照强度不再是限制光合速率增加的因素，在温度适宜的条件下，限制光合限制光合速率增加的因素，在温度适宜的条件下，限制光合速率增加的环境因素主要是外界速率增加的环境因素主要是外界CO2浓度，浓度，D项正确。项正确。光合作用与有氧呼吸的比较光合作用与有氧呼吸的比较1区别与联系区别与联系3光合
8、作用与细胞呼吸的关系图示光合作用与细胞呼吸的关系图示特别提醒特别提醒二者联系的具体表现二者联系的具体表现(1)光能转换为生命动力的过程：光能转换为生命动力的过程：即光合作用储存于有机物中的能量只有通过即光合作用储存于有机物中的能量只有通过细胞呼吸才能用于各项生命活动。细胞呼吸才能用于各项生命活动。(2)光合作用是自然界中最基本的物质代谢与光合作用是自然界中最基本的物质代谢与能量代谢，细胞呼吸则为生命活动提供动力能量代谢，细胞呼吸则为生命活动提供动力并成为物质转化的枢纽。并成为物质转化的枢纽。精讲精讲1光合作用与有氧呼吸的关系光合作用与有氧呼吸的关系1光合作用与有氧呼吸过程中光合作用与有氧呼吸过
9、程中H和和ATP 的的 来来 源、去源、去 路路 的的 比较比较比较项目比较项目来源来源去路去路HH光合光合作用作用有氧有氧呼吸呼吸光反应中水的光解光反应中水的光解作为暗反应阶段的还原剂，作为暗反应阶段的还原剂，用于还原用于还原C3第一阶段、第二阶第一阶段、第二阶段产生段产生用于第三阶段还原氧气产用于第三阶段还原氧气产生水生水,同时释放大量能量同时释放大量能量比较项目比较项目来源来源去路去路ATP光合光合作用作用有氧有氧呼吸呼吸在光反应阶段合成，在光反应阶段合成，其合成所需能量来其合成所需能量来自色素吸收、转化自色素吸收、转化的太阳能的太阳能用于暗反应阶段用于暗反应阶段C3还原，还原，其中活跃
10、的化学能以稳定其中活跃的化学能以稳定的化学能形式储存在有机的化学能形式储存在有机物中物中第一、二、三阶段第一、二、三阶段均产生，其中第三均产生，其中第三阶段产生最多，其阶段产生最多，其合成所需能量来自合成所需能量来自有机物的分解有机物的分解水解释放的能量直接用于水解释放的能量直接用于除暗反应以外除暗反应以外的各项生命的各项生命活动活动2.光合速率与呼吸速率的关系光合速率与呼吸速率的关系(1)绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织只进行呼吸作用，绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织只进行呼吸作用，测得的数据为呼吸速率测得的数据为呼吸速率(A点点)。(2)绿色组织在有光条件下，光合作用与细胞呼吸同时进绿色组
11、织在有光条件下，光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数据为净光合速率。行，测得的数据为净光合速率。(3)总总(真正真正)光合速率净光合速率呼吸速率。光合速率净光合速率呼吸速率。(4)各点各点(段段)光合作用和呼吸作用分析光合作用和呼吸作用分析 如图表示光合作用与呼吸作用过程中物质变化的关系，如图表示光合作用与呼吸作用过程中物质变化的关系，下列说法不正确的是下列说法不正确的是()CA能提供给绿色植物各种生命活动所需能量最多的过程是能提供给绿色植物各种生命活动所需能量最多的过程是5B各种生物体各种生物体(病毒除外病毒除外)都能进行的过程是都能进行的过程是3C1、3和和4过程产生的过程产生的H都能与氧
12、结合产生水都能与氧结合产生水D2过程需多种酶参与，且需过程需多种酶参与，且需ATP供能供能尝试解答尝试解答_解析解析据图可知，据图可知，1、2、3、4、5分别是光反应，暗反应，有分别是光反应，暗反应，有氧呼吸第一、第二、第三阶段。五个过程中氧呼吸第一、第二、第三阶段。五个过程中,1、3、4、5都能都能合成合成ATP,但但1过程合成的过程合成的ATP只能用于光合作用的暗反应；有只能用于光合作用的暗反应；有氧呼吸合成的氧呼吸合成的ATP可供给各种生命活动所需能量，其中可供给各种生命活动所需能量，其中5过程过程产生最多，故产生最多，故A项正确；项正确；1、2过程表示光合作用，过程表示光合作用，4、5
13、过程属过程属于有氧呼吸过程，并不是所有细胞都能进行光合作用和有氧于有氧呼吸过程，并不是所有细胞都能进行光合作用和有氧呼吸，因此只有呼吸，因此只有3过程在具有细胞结构的生物体内都能进行，过程在具有细胞结构的生物体内都能进行，故故B项正确。项正确。1、3和和4过程都有过程都有H的产生，其中的产生，其中1过程产生的过程产生的H在暗反应阶段用于还原在暗反应阶段用于还原C3,3、4过程产生的过程产生的H在在5过程中与过程中与氧结合产生水，故氧结合产生水，故C项错误。光合作用的暗反应除需要光反应项错误。光合作用的暗反应除需要光反应提供提供ATP和和H外，还需要多种酶参与，故外，还需要多种酶参与，故D项正确
14、。项正确。精讲精讲2“补偿点与饱和点的移动补偿点与饱和点的移动”透析透析1据图分析光补偿点与光饱和点的变化据图分析光补偿点与光饱和点的变化(1)比较比较光补偿点光补偿点光饱和点光饱和点增强增强CO2浓度浓度降低降低CO2浓度浓度土壤缺土壤缺Mg2(2)限制因素限制因素光饱和点之前：光照强度光饱和点之前：光照强度(原因是此前光合速率随光照加强原因是此前光合速率随光照加强而加快而加快)。光饱和点之后光饱和点之后:CO2浓度或温度、叶绿体中色素及酶的含量。浓度或温度、叶绿体中色素及酶的含量。左移左移右移右移右移右移左移左移右移右移左移左移DA若适当提高温度，则若适当提高温度，则Y点应向右移动点应向右
15、移动B若曲线表示阴生植物，则若曲线表示阴生植物，则Y点应向左移动点应向左移动C处于处于X点时细胞中产生点时细胞中产生ATP的细胞器是线粒体的细胞器是线粒体D若适当增加光照强度，则若适当增加光照强度，则Y点应向右移动点应向右移动尝试解答尝试解答_解析解析适当提高温度，呼吸作用增加，只有适当提高温度，呼吸作用增加，只有Y点向右移动，光点向右移动，光合速率才能等于呼吸速率。阴生植物在较弱光照下，就能达合速率才能等于呼吸速率。阴生植物在较弱光照下，就能达到光合作用最大值，到光合作用最大值，Y点应向左移动。处于点应向左移动。处于X点时，细胞只点时，细胞只进行呼吸作用，细胞中产生进行呼吸作用，细胞中产生A
16、TP的细胞器只有线粒体。适当的细胞器只有线粒体。适当增加光照强度，光合作用会增强，增加光照强度，光合作用会增强，Y点应向左移动。点应向左移动。精讲精讲3自然环境及密闭容器中植物光合作用曲线分析自然环境及密闭容器中植物光合作用曲线分析(1)(1)图图1 1中各点含义及形成原因分析：中各点含义及形成原因分析：a a点：凌晨点：凌晨2 2时时4 4时，温度降低，呼吸作用减弱，时，温度降低，呼吸作用减弱，COCO2 2释放减少。释放减少。b b点：有微弱光照，植物开始进行光合作用。点：有微弱光照，植物开始进行光合作用。bcbc段：光合作用小于呼吸作用。段：光合作用小于呼吸作用。c c点：上午点：上午7
17、 7时左右，光合作用等于呼吸作用。时左右，光合作用等于呼吸作用。cece段：光合作用大于呼吸作用。段：光合作用大于呼吸作用。d d点：温度过高，部分气孔关闭，出现点：温度过高，部分气孔关闭，出现“午休午休”现象。现象。e e点：下午点：下午6 6时左右，光合作用等于呼吸作用。时左右，光合作用等于呼吸作用。efef段：光合作用小于呼吸作用。段：光合作用小于呼吸作用。fgfg段：没有光照，停止光合作用，只进行呼吸作用段：没有光照，停止光合作用，只进行呼吸作用。(2)(2)图图2 2中各点含义及形成原因分析：中各点含义及形成原因分析：ABAB段：无光照，植物只进行呼吸作用。段：无光照，植物只进行呼吸
18、作用。BCBC段：温度降低，呼吸作用减弱。段：温度降低，呼吸作用减弱。CDCD段：段：4 4时后，微弱光照，开始进行光合作用，但光合作用时后，微弱光照，开始进行光合作用，但光合作用 呼吸作用。其中呼吸作用。其中FGFG段表示段表示“光合午休光合午休”现象现象。H H点：随光照减弱点：随光照减弱,光合作用下降光合作用下降,光合作用呼吸作用。光合作用呼吸作用。HIHI段：光照继续减弱，光合作用段：光照继续减弱，光合作用 呼吸作用，呼吸作用，：呼吸作用：呼吸作用光光合作用，合作用，：呼吸作用光合作用，：呼吸作用光合作用，：只有呼吸作用。对：只有呼吸作用。对甲植物来说图甲植物来说图1四种不同光照强度四
19、种不同光照强度(0、b1、b2、c)对应图对应图2中的中的状态依次是状态依次是、。状态下，植物只进行呼吸作状态下，植物只进行呼吸作用，因此影响用，因此影响O2消耗速率的环境因素主要是温度。消耗速率的环境因素主要是温度。(3)图图2中中细胞器细胞器利用利用CO2的场所的场所(光合作用的暗反应光合作用的暗反应)和细胞器和细胞器产产生生CO2的场所的场所(有氧呼吸的第二阶段有氧呼吸的第二阶段)分别是叶绿体基质和线分别是叶绿体基质和线粒体基质。粒体基质。(4)d点之后限制增产的主要外界因素是点之后限制增产的主要外界因素是CO2浓度浓度。利用土壤中的微生物将有机肥料分解，放出。利用土壤中的微生物将有机肥
20、料分解，放出CO2，提高乙，提高乙植物的产量。植物的产量。2夏季某晴朗的一天对一密闭蔬菜大棚中的某种气体的含夏季某晴朗的一天对一密闭蔬菜大棚中的某种气体的含量进行量进行24小时的检测，结果如图小时的检测，结果如图1。图。图2是叶肉细胞内两种细是叶肉细胞内两种细胞器间的气体关系图解。请回答下列问题：胞器间的气体关系图解。请回答下列问题：(1)图图1中所测气体为中所测气体为_；该大棚内的蔬菜经过一昼；该大棚内的蔬菜经过一昼夜后是否积累有机物？夜后是否积累有机物？_。原因是。原因是_。O2是是F点的点的O2含量高于含量高于A点点(一天内光合作用产生的一天内光合作用产生的O2量多量多于呼吸作用消耗的于
21、呼吸作用消耗的O2量量)(2)与它们各自的前一阶段相比。与它们各自的前一阶段相比。EC段和段和DB段叶肉细胞内的段叶肉细胞内的C3含量的变化趋势分别是含量的变化趋势分别是_、_，图，图1中中CD段段变化的原因可能是变化的原因可能是_。(3)处于图处于图1中的中的B点时，图点时，图2中应该进行的气体转移途径有中应该进行的气体转移途径有_；而处于图；而处于图1中的中的DB段，图段，图2中应该进行的中应该进行的气体的转移途径有气体的转移途径有_。减少减少增加增加光照过强，使温度过高，气孔关闭，光照过强，使温度过高，气孔关闭，CO2供应不供应不足，暗反应减弱，限制了光反应的进行足，暗反应减弱，限制了光
22、反应的进行a、c、d、ea、c、d、e解析：解析：(1)密闭大棚内气体含量发生变化的主要是密闭大棚内气体含量发生变化的主要是O2和和CO2，图中图中E、B两点气体变化量为两点气体变化量为0，说明，说明E、B两点的光合速率等两点的光合速率等于呼吸速率。于呼吸速率。7点之前呼吸速率大于光合速率，点之前呼吸速率大于光合速率，O2含量下降含量下降、CO2含量上升，故图含量上升，故图1所测气体为所测气体为O2。F点的点的O2含量高于含量高于A点，表明一昼夜内点，表明一昼夜内O2的净积累量大于的净积累量大于0，即有机物有积累。，即有机物有积累。(2)EC段，光照强度逐渐增强，光反应产生的段，光照强度逐渐增
23、强，光反应产生的H和和ATP增多增多,C3被还原的量就会增多，故而被还原的量就会增多，故而C3含量的变化趋势为减少；含量的变化趋势为减少；DB段，光照强度逐渐降低，光反应产生的段，光照强度逐渐降低，光反应产生的H和和ATP减少，减少，C3被被还原的量就会减少，故而还原的量就会减少，故而C3含量的变化趋势为增加；含量的变化趋势为增加；CD段，段，光照强度过强，使气温偏高，气孔关闭，光照强度过强，使气温偏高，气孔关闭，CO2供应不足，暗反供应不足，暗反应减弱，限制了光反应的进行。应减弱，限制了光反应的进行。(3)B点的光合速率等于呼吸速点的光合速率等于呼吸速率，但一般植物只有绿色部分进行光合作用，
24、在整体光合速率率，但一般植物只有绿色部分进行光合作用，在整体光合速率等于呼吸速率时，叶肉细胞内肯定是光合速率大于呼吸速率，等于呼吸速率时，叶肉细胞内肯定是光合速率大于呼吸速率，则图则图2中应该进行的气体转移途径有中应该进行的气体转移途径有a、c、d、e；DB段光合速段光合速率大于呼吸速率，对于叶肉细胞来说，叶绿体消耗率大于呼吸速率，对于叶肉细胞来说，叶绿体消耗CO2和产生和产生O2的速率均大于线粒体产生的速率均大于线粒体产生CO2和消耗和消耗O2的速率，则图的速率，则图2中应中应该进行的气体转移途径有该进行的气体转移途径有a、c、d、e。3当其他条件均最适宜时，北沙参在不同温度和光照强度当其他
25、条件均最适宜时，北沙参在不同温度和光照强度条件下的光合速率如下图所示，光合速率用干重增加速率条件下的光合速率如下图所示，光合速率用干重增加速率(mg/单位面积单位面积h)表示。请回答下列问题：表示。请回答下列问题：(1)上图表明影响植物光合作用强度的环境因素是上图表明影响植物光合作用强度的环境因素是_，该植物叶肉细胞消耗氧气的场所是，该植物叶肉细胞消耗氧气的场所是_。光照强度和温度光照强度和温度线粒体线粒体(内膜内膜)(2)25 条件下，条件下，5 klx光照强度时的真正光合速率光照强度时的真正光合速率_(“大于大于”、“等于等于”或或“小于小于”)P点代表的真正光合速率。点代表的真正光合速率
26、。(3)15 条件下，开始阶段光合速率小于条件下，开始阶段光合速率小于8 mg/单位面积单位面积h的的原因是光照强度较弱，光反应提供的原因是光照强度较弱，光反应提供的_ 不足，影不足，影响有机物的生成。响有机物的生成。(4)用适宜浓度的细胞分裂素处理该植物，发现对光合作用有用适宜浓度的细胞分裂素处理该植物，发现对光合作用有一定影响，适宜浓度的细胞分裂素可通过改变气孔阻力来影一定影响，适宜浓度的细胞分裂素可通过改变气孔阻力来影响植物对响植物对_的吸收，从而影响光合作用的的吸收，从而影响光合作用的_阶阶段。段。等于等于H和和ATPCO2暗反应暗反应解析：解析：(1)根据坐标图可以看出，影响光合作用
27、的环境因素是根据坐标图可以看出，影响光合作用的环境因素是温度和光照强度；该植物叶肉细胞中消耗氧气的细胞器是线温度和光照强度；该植物叶肉细胞中消耗氧气的细胞器是线粒体。粒体。(2)根据坐标图在根据坐标图在25 条件下，条件下，0 klx光照强度时，代光照强度时，代表的是呼吸作用强度，呼吸作用强度是表的是呼吸作用强度，呼吸作用强度是4。在。在5 klx光照强度光照强度时的真正光合速率是时的真正光合速率是6410；在；在P点时，呼吸作用的速率点时，呼吸作用的速率是是2，P点真正的光合作用速率是点真正的光合作用速率是8210；所以；所以25 条件下条件下,5 klx光照强度时的真正光合速率等于光照强度
28、时的真正光合速率等于P点代表的真正光合速点代表的真正光合速率。率。(3)15 条件下，开始阶段光合速率小于条件下，开始阶段光合速率小于8 mg/单位面积单位面积h影响因素是光照强度，光照强度较弱影响了光反应，光反影响因素是光照强度，光照强度较弱影响了光反应，光反应为暗反应提供了应为暗反应提供了ATP和和H。(4)植物光合作用的原料二氧植物光合作用的原料二氧化碳主要来自气孔，所以改变气孔的阻力是影响了植物对二化碳主要来自气孔，所以改变气孔的阻力是影响了植物对二氧化碳的吸收，二氧化碳是暗反应阶段的原料。氧化碳的吸收，二氧化碳是暗反应阶段的原料。4如图甲是某同学如图甲是某同学“探究影响植物光合速率的
29、因素探究影响植物光合速率的因素”的实的实验装置图。试回答：验装置图。试回答：(1)图图1装置中隔在灯与反应瓶之间的盛水玻璃柱的具体作用是装置中隔在灯与反应瓶之间的盛水玻璃柱的具体作用是_。此种处理是在调整实验的此种处理是在调整实验的_变量。变量。吸收灯光的热量，避免光照对试管内的水温造成影响吸收灯光的热量，避免光照对试管内的水温造成影响无关无关(2)若实验中每隔若实验中每隔5 min缩短一次反应瓶与盛水玻璃柱之间的缩短一次反应瓶与盛水玻璃柱之间的距离，随着两者间距离的减小，水银柱的高度距离，随着两者间距离的减小，水银柱的高度_，产生这一结果的原因可能是产生这一结果的原因可能是_。(3)某同学利
30、用两套图甲所示装置中的部分器材进行了如图乙某同学利用两套图甲所示装置中的部分器材进行了如图乙所示的实验所示的实验(两装置内的小麦种子质量相等；开始时两个水银两装置内的小麦种子质量相等；开始时两个水银流体压力计的水银柱流体压力计的水银柱a、b高度一致高度一致)。将装置放在适宜的条件。将装置放在适宜的条件下使种子萌发，一段时间后，会发现下使种子萌发，一段时间后，会发现a与与b的高度关系是的高度关系是_。下降加快下降加快光照强度增大，光合作用产生的光照强度增大，光合作用产生的O2增多增多ab解析：解析：(1)影响光合作用的主要因素有光照强度、温度和影响光合作用的主要因素有光照强度、温度和CO2浓度等
31、，根据对实验装置的分析可以推测，盛水玻璃柱的具浓度等，根据对实验装置的分析可以推测，盛水玻璃柱的具体作用是避免光照引起温度的改变而违背单一变量原则；若体作用是避免光照引起温度的改变而违背单一变量原则；若温度不是人为控制的自变量，又与光合作用有关，则温度就温度不是人为控制的自变量，又与光合作用有关，则温度就是实验的无关变量。是实验的无关变量。(2)反应瓶中有反应瓶中有NaHCO3溶液，可以为植溶液，可以为植物提供光合作用所需要的物提供光合作用所需要的CO2，释放的，释放的O2造成了反应瓶中气造成了反应瓶中气体体积的增加，最终使水银柱的高度下降，光合作用的强度体体积的增加，最终使水银柱的高度下降，
32、光合作用的强度越大，水银柱的高度下降的速度越快。越大，水银柱的高度下降的速度越快。(3)图乙中左边装置测图乙中左边装置测量的呼吸作用消耗的量的呼吸作用消耗的O2量与产生的量与产生的CO2量的差值，右边装置量的差值，右边装置测量的是呼吸作用消耗的测量的是呼吸作用消耗的O2量，故一段时间后两者水银柱高量，故一段时间后两者水银柱高度的关系是度的关系是ab。5图图1为某植物在不同为某植物在不同O2浓度条件下，无氧呼吸与有氧呼吸浓度条件下，无氧呼吸与有氧呼吸的的CO2释放量变化曲线。图释放量变化曲线。图2为不同光照强度条件下，为不同光照强度条件下，CO2体体积变化量曲线。假定图积变化量曲线。假定图2情况
33、下与图情况下与图1呼吸速率相同，呼吸底呼吸速率相同，呼吸底物全部为葡萄糖；图物全部为葡萄糖；图1中氧气的吸收量用中氧气的吸收量用a表示，有氧呼吸与表示，有氧呼吸与无氧呼吸共同释放的二氧化碳总量用无氧呼吸共同释放的二氧化碳总量用b表示。请据图回答下表示。请据图回答下列问题：列问题：(1)图图1中，当中，当O2浓度在浓度在_范围时范围时(填字母填字母)，ab。O2浓度为浓度为A时，时，a与与b的关系式是的关系式是_。CEb2a(2)图图2为氧浓度为为氧浓度为A点时开始测量的光合速率随光照强度变化点时开始测量的光合速率随光照强度变化的曲线。当光照强度为的曲线。当光照强度为F时，光合作用固定的时，光合
34、作用固定的CO2量可表示为量可表示为_(仅用字母仅用字母a表示表示)。(3)图图2中中G点处叶肉细胞进行的生理活动是点处叶肉细胞进行的生理活动是_。(4)在黑暗条件下，叶肉细胞中消耗在黑暗条件下，叶肉细胞中消耗ADP的场所有的场所有_。7a光合作用、呼吸作用光合作用、呼吸作用细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体解析：解析：(1)当细胞只进行有氧呼吸时，当细胞只进行有氧呼吸时，O2的吸收量等于的吸收量等于CO2的的释放量，即释放量，即ab。当。当O2浓度为浓度为A时，由图可知，有氧呼吸和时，由图可知，有氧呼吸和无氧呼吸释放的无氧呼吸释放的CO2量相等，且与有氧呼吸消耗的量相等，且与有氧呼吸消耗的
35、O2量相同量相同,故故b2a。(2)O2浓度为浓度为A时时,植物呼吸作用释放的植物呼吸作用释放的CO2量为量为2a。光照强度为。光照强度为F时，光合作用固定的时，光合作用固定的CO2量量CO2的吸收量的吸收量呼吸作用呼吸作用CO2释放量释放量7a。(3)G点时，净光合速率为点时，净光合速率为0，此时，此时植物同时进行光合作用和呼吸作用，且光合作用强度等于呼植物同时进行光合作用和呼吸作用，且光合作用强度等于呼吸作用强度。吸作用强度。(4)叶肉细胞中消耗的叶肉细胞中消耗的ADP用于合成用于合成ATP，黑暗，黑暗时不能进行光合作用，只能进行细胞呼吸，故合成时不能进行光合作用，只能进行细胞呼吸，故合成
36、ATP的场的场所是细胞质基质、线粒体。所是细胞质基质、线粒体。6某科学工作者为探究西红柿生长的最佳光照强度，设计某科学工作者为探究西红柿生长的最佳光照强度，设计了下面的实验。首先取若干生长状况相同的西红柿植株，平了下面的实验。首先取若干生长状况相同的西红柿植株，平均分为均分为7组，分别放在密闭的玻璃容器中。实验开始时测定组，分别放在密闭的玻璃容器中。实验开始时测定CO2的浓度，的浓度，12小时后再次测定小时后再次测定CO2的浓度。实验结果如下的浓度。实验结果如下表。请分析回答下列问题：表。请分析回答下列问题：组别组别温度温度()光照强度：光照强度：普通阳光普通阳光(%)开始时的开始时的CO2浓
37、度浓度(%)12小时后的小时后的CO2浓度浓度(%)12500.350.368225100.350.342325200.350.306425400.350.289525600.350.282625800.350.280725950.350.279(1)这一实验的自变量是这一实验的自变量是_，写出该实验设计，写出该实验设计的一种无关变量的一种无关变量_。(2)实验中第实验中第1组在组在12小时后小时后CO2浓度变化的原因是浓度变化的原因是_。(3)如果在实验过程中使用了不同品种的西红柿植株，这样设如果在实验过程中使用了不同品种的西红柿植株，这样设计违背了科学实验的计违背了科学实验的_原则。原则。
38、光照强度光照强度温度温度(其他合理答案也可其他合理答案也可)细胞呼吸产生了细胞呼吸产生了CO2单一变量单一变量(4)若将第若将第7组植株突然移至第组植株突然移至第4组的条件下，短时间内光合细组的条件下，短时间内光合细胞中的胞中的ATP含量会含量会_，C5的含量会的含量会_。(5)该实验设计尚不能确定西红柿生长的最佳光照强度，请你该实验设计尚不能确定西红柿生长的最佳光照强度，请你提出进一步探究的实验设计思路：提出进一步探究的实验设计思路：_。下降下降下降下降增加若干实验组，依次增加光照强度增加若干实验组，依次增加光照强度7如图是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图，装置如图是探究绿色植物光合作用
39、速率的实验示意图，装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度，该装置放在中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度，该装置放在20 环境中。实验开始时，针筒的读数是环境中。实验开始时，针筒的读数是0.2 mL，毛细管内，毛细管内的水滴在位置的水滴在位置X。30分钟后，针筒的容量需要调至分钟后，针筒的容量需要调至0.6 mL的的读数，才能使水滴仍维持在读数，才能使水滴仍维持在X的位置。据此实验回答下列问的位置。据此实验回答下列问题：题：(1)以释放出的氧气量来代表光合作用速率，该植物的光合以释放出的氧气量来代表光合作用速率，该植物的光合作用速率是作用速率是_mL/h。0.8(2)与植物的实际光合
40、速率相比，用上述装置所测得的光合作与植物的实际光合速率相比，用上述装置所测得的光合作用速率数值用速率数值_(偏高偏高/偏低偏低/相同相同)，原因是，原因是_。(3)假若将该植物叶的下表皮涂上一层凡士林，光合作用的速假若将该植物叶的下表皮涂上一层凡士林，光合作用的速率会大幅度下降，这一做法主要限制了光合作用的率会大幅度下降，这一做法主要限制了光合作用的_反反应阶段。应阶段。偏低偏低植物同时进行呼吸作用，消耗了部分氧气植物同时进行呼吸作用，消耗了部分氧气暗暗(4)如果在原实验中只增加光照强度，则针筒的容量仍维持在如果在原实验中只增加光照强度，则针筒的容量仍维持在0.6 mL读数处。在另一相同实验装置中，若只将温度提升至读数处。在另一相同实验装置中，若只将温度提升至30，针筒容量需要调至，针筒容量需要调至0.8 mL读数处，才能使水滴维持在读数处，才能使水滴维持在X的位置上。比较两个实验可以得出什么结论？的位置上。比较两个实验可以得出什么结论？_。在上述条件下，光照不是限制光合作用速率的主要因素，在上述条件下，光照不是限制光合作用速率的主要因素，而温度才是限制光合作用速率的主要因素而温度才是限制光合作用速率的主要因素(其他合理答案其他合理答案也可也可)
